Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Товароведение arrow Автоматизация газотурбинной электростанции ГТЭС-72 Ватьеганского месторождения

Функциональная схема автоматизации

Для обеспечения функционирования сооружений ГТЭС в заданных регламентом режимах работы, улучшения технико-экономических показателей и обеспечения безопасности эксплуатации технологических сооружений в автоматизированной системе управления технологическим процессом с учётом использования попутного газа как топливо заложены следующие критерии управления: максимальная точность измерения параметров; максимум поддержки безостановочной и большого объема работы; максимальная очистка газа; максимум надёжности ведения технологического процесса.

За счёт более высокого содержания этана (С2Н6), пропана (С3Н8), бутана (С4Н10) и пентана (С5Н12) попутный нефтяной газ является "жирным" топливом по сравнению с природным газом. Поэтому узел подготовки газа занимает здесь особое положение.

Функциональная схема автоматизации узла подготовки газ представлена на рисунке 3.2.

Для автоматизации управления установки применяют дистанционные измерительные устройства и элементы автоматики, перечисленные в таблице 3.2, которые позволяют получить быструю объективную информацию о работе, оперативно и точно установить заданный режим работы.

Таблица 3.2 - Перечень средств КИПиА УПГ

Позиция

Наименование

Кол.

Примечание

1-1, 1-2, 2-1, 2-2, 4-1, 4-2, 5-1, 5-2

Ультразвуковой сигнализатор уровня типа Magnetrol Echotel

8

1ExdibIICT6X

3-1,6-1

Датчик перепада давления типа Emerson модели 1151

2

1ExdIICT6X

7-1,8-1

Датчик давления типа Метран-100-ДИ

2

ExiaIICT5X

9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16-1

Термопреобразователь с унифицированным выходным сигналом ТСМУ типа Метран-274

8

ExiaIICT6

1-3, 2-3, 4-3, 5-3, 8-2, 8-3

Электропривод типа РэмТЭК-02.Л. 20.7000.6.60.2. V. 20. УХЛ1

6

1ExdIIBT4

7-2

Электропривод типа РэмТЭК-02. Л.44.18000.6.100.2. V.23. УХЛ1

1

1ExdIIBT4

16-2

Пускатель магнитный ПМЛ

1

Противоаварийная защита включает в себя:

- защита от превышения допустимой разницы давления на 0,1 МПа в фильтр-сепараторах. При этом регулируются клапаны для стока конденсата из фильтр-сепараторов, таким образом, чтобы нормализовать давление;

- защита от превышения давления 2,95 на входе ГТУ. При этом открывается клапан КЛ-3 на факел, чтобы нормализовать давление;

защита от превышения давления 0,3 МПа на входе котельной. Тогда узел отсечного клапана типа "нормально закрытого" КЛ-1/1 закроется, регуляторы давления КЛ-2/1,2 и узел отсечного клапана типа "нормально открытый" КЛ-1/2 откроется и при этом сбросит давление с трубопровода подачи газа на котельную.

В таблице 3.3 представлен перечень блокировок и их действий в соответствии с функциональной схемой автоматизации.

Таблица 3.3 - Блокировки и их действия

№ сценария защиты

№ позиции

Условие срабатывания

Действие защиты

1

3, 6

Превышение разницы давлений на 0,1 МПа

Регулирование клапанов КЛ-5, КЛ-6

2

7-1

Превышение давления 2,95 МПа ГТУ

Открытие клапана КЛ-3 на факел

3

8-1

Превышение давления 0,3 МПа ГТУ на входе котельной

Сброс газа на факел

Комплекс технических средств автоматизации, установленный на технологическом оборудовании, обеспечивает:

измерение температуры:

а) газа на входе теплообменников T-1/1 - T-1/4;

б) газа на выходах каждого теплообменника T-1/1 - T-1/4;

в) теплоносителя на входе теплообменников T-1/1 - T-1/4;

г) в помещении блока фильтр-сепараторов.

Для дистанционного измерения температуры используется термопреобразователи с унифицированным выходным сигналом постоянного тока ТСМУ типа Метран-274-Exia (100М);

измерение давления:

а) газа на входе в ГТЭС;

б) газ на входе в котельную.

Для дистанционного измерения давления используется датчик избыточного давления типа Метран-100-Exia-ДИ с микропроцессорными электронным преобразователем с индикатором, с кодом предела допускаемой основной погрешности 0,15, с выходным сигналом 4.20 мА и линейной характеристикой;

измерение перепада давления в фильтр-сепараторах ФС-1/1, ФС-1/2 осуществляется датчиком перепада давления типа Emerson 1151 Exd с выходом 4.20 мА с цифровым сигналом на базе HART-протокола;

контроль уровня в фильтр-сепараторах ФС-1/1, ФС-1/2 производится ультразвуковыми сигнализаторами уровня типа Magnetrol Ecotel Exia.

Рассмотрим два датчика более подробно: ультразвуковой сигнализатор уровня типа Magnetrol Ecotel 910 Exia и датчик давления типа Метран-100--ДИ-1161.

Ультразвуковой сигнализатор уровня типа Magnetrol Ecotel 910.

Контроль минимального и максимального уровня осуществляется ультразвуковым сигнализатором уровня типа Magnetrol Echotel.

Echotel 910 (рисунок 3.3) - это сигнализатор предельного уровня с преобразователем в виде зонда с ультразвуковым чувствительным элементом, выполненный в одном корпусе с двухпозиционным (DPDT) реле. Echotel 910 идеально подходит для защиты насосов (в том числе вакуумных), предотвращения переполнения резервуаров, сигнализации о достижении высокого или низкого уровня при работе с чистыми жидкостями с пеной или без нее.

Особенности:

не требует калибровки;

в стандартном исполнении имеет два электрических ввода и различные варианты корпуса;

встроенная схема усреднения сигнала гарантирует отсутствие ложных срабатываний при самом сильном пенообразовании или турбулентности;

уровень срабатывания/сигнализации определяется длиной зонда датчика, которая может быть выбрана в диапазоне от 30 мм до 2540 мм;

все материалы, контактирующие с рабочей средой - нержавеющая сталь 316/316L (1.4401/1.4404);

можно на месте выбрать "безопасный" вариант сигнализации при неисправности/обесточивании датчика: нормально закрытый или открытый контакт реле.

Внешний вид Magnetrol Echotel 910

Рисунок 3.3 - Внешний вид Magnetrol Echotel 910

Принцип работы сигнализатора типа Echotel 910, изображенный на рисунке 3.4, заключается в использовании двух кристаллов для "передачи-приема". Электрический сигнал преобразуется в энергию ультразвука и передается через зазор к кристаллу-приемнику. Если в зазоре имеется воздух, то энергия ультразвука не будет получена приемником. Если в зазоре имеется жидкость, то энергия ультразвука преодолеет зазор и приведет в действие реле.

Электрические характеристики прибора показаны в таблице 3.4.

Таблица 3.4 - Характеристики Magnetrol Echotel 910

Характеристика

Значение

Напряжение питания (±10%) при переменном токе 50-60 Гц, В

220

Напряжение питания (±10%) при постоянном токе, В

24

Потребляемая мощность, ВА, номинально

2,5

Температура электронного блока, єС

минус 40 - +70

Давление рабочей среды при минус 40 єС - +120 єС, бар

55

Время срабатывания, сек, типичное

0,5

Воспроизводимость, мм

2

Принцип работы Magnetrol Echotel 910

Рисунок 3.4 - Принцип работы Magnetrol Echotel 910

Контроль перепада давления осуществляется датчиком перепада даления типа Emercon 1151.

Высокоточные интеллектуальные датчики давления серии 1151 обыкновенного и взрывозащищенного исполнений предназначены для точных измерений абсолютного, избыточного давлений, разности давлений газов, паров (в т. ч. насыщенных), жидкостей, уровня жидкостей (в т. ч. нагретых, химически активных) и дистанционной передачи выходных сигналов в системы автоматического контроля, регулирования и управления технологических процессов.

Множество вариантов исполнений датчиков по входным и выходным параметрам, по конструкционным материалам для любых промышленных сред позволяют выбрать наилучший для конкретного применения.

Характеристики:

- измеряемая среда: газ, жидкости (в т. ч. агрессивные);

диапазоны верхних пределов измерений, кПа:

а) абсолютное давление: 6,22 - 6895;

б) избыточное давление: 0,18 - 41369;

в) перепад давлений: 0,18 - 6895;

г) гидростатическое давление (уровень): 6,2 - 689,5;

- перенастройка диапазонов измерений: до 1-50;

- предел допускаемой основной приведенной погрешности: ±0,075%;

- выходные сигналы:

а) 4.20 мА с цифровым сигналом на базе HART-протокола;

б) аналоговый 4.20, 10.50 мА;

в) экономичный по напряжению 0,8-3,2; 1-5 В [1].

Датчик давления типа Метран-100-Ex-ДИ-1161.

Контроль давления осуществляется датчиком давления типа Метран-100-Ex-ДИ-1161.

Датчик избыточного давления типа Метран-100-Ex-ДИ, модель 1161, поставляемый для эксплуатации на объектах АС, с материалами, контактирующими с рабочей средой, титановый сплав и 12Х18Н10Т, с микропроцессорным электронным преобразователем с индикатором, климатического исполнения УХЛ3.1, с кодом предела допускаемой основной погрешности 015, с верхним пределом измерений 16 МПа, с выходным сигналом 4.20 мА и линейной характеристикой, с ниппелем, под накидную гайку М20х1.5, со штепсельным разъемом 2РМ22Б4Ш3В1.

Контроль температуры осуществляется термопреобразователем с унифицированным выходным сигналом типа ТСМУ Метран - 274-Ex.

Предназначены для измерения температуры нейтральных и агрессивных сред, по отношению к которым материал защитной арматуры является коррозионностойким.

Чувствительный элемент первичного преобразователя и встроенный в головку датчика измерительный преобразователь преобразуют измеряемую температуру в унифицированный выходной сигнал постоянного тока, что дает возможность построения автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУТП) без применения дополнительных нормирующих преобразователей.

Напряжение питания:

от 18 до 42 В постоянного тока для термопреобразователей с выходным сигналом 4.20 мА;

36 В постоянного тока - для термопреобразователей с выходным сигналом 0.5 мА. Допускаемое отклонение напряжения питания - не более ±2%;

от искробезопасных цепей блоков питания (барьеров), имеющих вид взрывозащиты "искробезопасная электрическая цепь "уровня "ia""" для взрывоопасных смесей группы IIC по ГОСТ 12.1.011 с напряжением холостого хода не более 24 В, током короткого замыкания не более 120 мА - для термопреобразователей исполнения "Exia".

Потребляемая мощность:

не более 0,9 Вт - для термопреобразователей обыкновенного исполнения;

не более 0,5 Вт - для термопреобразователей взрывозащищенного исполнения.

 
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Предметы
Агропромышленность
Банковское дело
БЖД
Бухучет и аудит
География
Документоведение
Естествознание
Журналистика
Инвестирование
Информатика
История
Культурология
Литература
Логика
Логистика
Маркетинг
Математика, химия, физика
Медицина
Менеджмент
Недвижимость
Педагогика
Политология
Политэкономия
Право
Психология
Региональная экономика
Религиоведение
Риторика
Социология
Статистика
Страховое дело
Техника
Товароведение
Туризм
Философия
Финансы
Экология
Экономика
Этика и эстетика
Прочее